CAN网络化运动控制系统的动态带宽分配算法

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2010.10.012

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (10): 61-67.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.10.012

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CAN网络化运动控制系统的动态带宽分配算法

赵维佺李迪

华南理工大学机械与汽车工程学院, 广东广州 510640

收稿日期:2009-12-28 修回日期:2010-02-13 出版日期:2010-10-25 发布日期:2010-10-25
通信作者: 赵维俭（1972-），男，博士，东莞理工学院副教授，主要从事网络化运动控制系统、嵌入式控制系统设计研究． E-mail:zhaowq@dgut．edu．cn
作者简介:赵维俭（1972-），男，博士，东莞理工学院副教授，主要从事网络化运动控制系统、嵌入式控制系统设计研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（50875090）; 东莞市科技计划项目（2008108101019）

Dynamic Bandwidth Allocation Algorithms of Networked Motion Control Systems Based on CAN

Zhao Wei-quan Li Di

School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2009-12-28 Revised:2010-02-13 Online:2010-10-25 Published:2010-10-25
Contact: 赵维俭（1972-），男，博士，东莞理工学院副教授，主要从事网络化运动控制系统、嵌入式控制系统设计研究． E-mail:zhaowq@dgut．edu．cn
About author:赵维俭（1972-），男，博士，东莞理工学院副教授，主要从事网络化运动控制系统、嵌入式控制系统设计研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（50875090）; 东莞市科技计划项目（2008108101019）

摘要/Abstract

摘要： 为解决CAN网络化运动控制系统中静态带宽分配算法无法有效利用有限带宽资源的问题,基于反馈控制原理提出了两种动态带宽分配算法.首先,根据网络实际情况和控制需求,通过调整采样周期来实现带宽的按需分配,但采样周期的大幅度波动可能会造成系统失稳和资源过度消耗等问题,为此,通过预设3种采样周期,在3种采样周期间切换以实现带宽动态分配.仿真结果表明,该动态带宽分配算法的性能明显优于固定带宽分配算法.

关键词: 网络化运动控制系统, 带宽分配, 调度, 采样周期

Abstract:

As the existing static bandwidth allocation algorithms cannot effectively utilize the limited bandwidth in networked motion control systems based on CAN,two dynamic bandwidth allocation algorithms based on feedback control are proposed.In these algorithms,bandwidth is reasonably allocated in accordance with the actual network state and control requirements through adjusting the sampling period.Moreover,as the wide fluctuation of sampling period may result in system instability and excessive resource consumption,three typical sampling periods are preset to realize the bandwidth allocation by switching.Simulated results show that the proposed dynamic bandwidth allocation algorithm is superior to the fixed one.

Key words: networked motion control system, bandwidth allocation, scheduling, sampling period

赵维俭李迪. CAN网络化运动控制系统的动态带宽分配算法[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(10): 61-67.

Zhao Wei-quan Li Di . Dynamic Bandwidth Allocation Algorithms of Networked Motion Control Systems Based on CAN[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2010, 38(10): 61-67.

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Dynamic Bandwidth Allocation Algorithms of Networked Motion Control Systems Based on CAN

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